El ZSU-23-4 Xilka és una peça d'artilleria antiaèria autopropulsada d'origen soviètic introduïda l'any 1962.
Aquest blindat està armat amb quatre canons automàtics de 23 mm de calibre, que poden disparar fins a 4.000 projectils per minut. Per guiar l'armament el Xilka disposa d'un sistema de control de tir per radar RPK-2 Tobol, capaç de detectar aeronaus a distàncies màximes de 20 km i seguir-les fins a 10 km. El xassís està basat en el tanc lleuger PT-76 i té un blindatge d'acer que només protegeix d'armes lleugeres o resquills d'explosions. En termes de mobilitat, un motor dièsel de 280 CV li permet seguir formacions mecanitzades a velocitats màximes de 50 km/h per carretera o 30 km/h camp a través, amb una autonomia de 260 km.
El Xilka va entrar en servei l'any 1962, per substituir l'obsolet ZSU-57-2. En total s'estima que se'n van fabricar 6.500 unitats fins a principis dels 80, quan es va deixar de fabricar, molts dels quals es van exportar a estats aliats dels soviètics. A la dècada dels 70, cada regiment de tancs o fusellers motoritzats de l'Exèrcit Soviètic disposava d'una bateria antiaèria, formada per un escamot de 4 ZSU-23-4 i un escamot de 4 blindats llançamíssils 9K31 Strela-1. A partir del 1984 es va començar a introduir el successor del Xilka, el 9K22 Tunguska. Tot i això, l'any 2022 encara no s'havien substituït tots els ZSU-23-4, que continuaven en servei a aproximadament 30 estats arreu del món. Durant aquest extens període de servei el Xilka ha combatut en nombrosos conflictes armats, generalment oferint bons resultats als seus operadors.
Desenvolupament A finals dels 50, el principal vehicle antiaeri de la Unió Soviètica era el ZSU-57-2, que combinava el xassís del tanc T-54 amb dos canons antiaeris S-60 de 57 mm de calibre. Tot i que el xassís i els canons eren molt efectius per separat, la combinació va resultar ser deficient perquè no disposava de radar i els avions amb motors de reacció eren massa ràpids per poder-los abatre amb seguretat. Per això, els estrategues soviètics van concloure que el ZSU-57-2 havia esdevingut obsolet.
Tot mantenint la producció del ZSU-57-2, es va demanar el disseny d'una nova peça d'artilleria antiaèria autopropulsada, fabricada amb un xassís més modern, armament actualitzat i un sistema de radar. El 17 d'abril del 1957 el Consell de Ministres de l'URSS va adoptar la resolució 426-11, que ordenava el desenvolupament simultani de dos sistemes amb aquestes prestacions. El primer, denominat ZSU-37-2 o Yensei, estava orientat a protegir formacions de tancs. El segon, el ZSU-23-4 o Xilka, es dissenyaria per protegir unitats d'infanteria motoritzada.
El ZSU-37-2 es va desenvolupar al Buró de Disseny Experimental nº16 de Moscou i estava basat en el xassís del caçatancs SU-100, tenia dos canons automàtics de 37 mm i un radar. Per altra banda, el ZSU-23-4 es va dissenyar al Buró de Disseny de Nikolai Astrov a partir del xassís del tanc amfibi PT-76, es va equipar amb quatre canons automàtics de 23 mm de calibre i un sistema de radar. En tots dos casos la integració del sistema de radar RPK-2 Tobol va ser complexa per problemes d'estabilitat quan es disparava l'armament, paral·laxi entre els canons i el radar i la fragilitat de l'electrònica de l'època.
Els prototips pels dos models es van completar el desembre del 1960 i es van provar fins a l'octubre del 1961. Durant aquest període, el ZSU-37-2 va poder assolir una velocitat màxima d'uns 30 km/h. En termes d'armament, els canons podien disparar 150 projectils contínuament, amb un abast comparable al del ZSU-57-2, però després necessitaven 30 segons per refredar-se. Per contra, el ZSU-23-4 podia assolir velocitats de fins a 50 km/h i, tot i que els canons tenien un abast inferior, el rati de baixes per ràfega era el doble d'alt que el del seu competidor. Amb un cost semblant per tots dos models, es va triar el ZSU-23-4 per la millor letalitat.
miniatura|alt=Un ZSU-23-4 Xilka desfilant a la Unió Soviètica l'any 1977.|Un ZSU-23-4 Xilka desfilant a la Unió Soviètica l'any 1977.
El ZSU-23-4 va entrar en servei el 5 de setembre del 1962 amb la denominació oficial Zenitnaya Samokhodnaya Ustanovka 23-4. Aquest nom es pot traduir literalment com canó antiaeri autopropulsat 23-4, on els nombres descriuen el calibre i quantitat de canons. Els soviètics també li van donar el nom en clau de Xilka pel riu homònim. Finalment, la producció en sèrie va començar el 1965, ja que es van haver de solucionar problemes amb l'electrònica. L'ordinador de seguiment, ubicat al darrere de la torreta, funcionava amb tubs de buit que s'escalfaven molt i impedien que la tripulació servís la torreta. Aquest problema s'aniria polint en les diferents versions posteriors del blindat.
Característiques El ZSU-23-4 Xilka va resultar ser la peça d'artilleria antiaèria autopropulsada més popular de la Unió Soviètica i, possiblement, la més avançada i temible de la Guerra Freda. Això es devia a una efectiva combinació d'elements que incloïa un armament eficaç contra objectius aeris, un sistema de radar avançat per detectar i seguir les aeronaus, un blindatge adequat per la rereguarda i un sistema motor que permetia que el ZSU-23-4 seguís les formacions mecanitzades de l'època.
miniatura|Un ZSU-23-4 del Cos d'Infanteria de Marina Ucraïnès disparant contra objectius terrestres durant la Invasió russa d'Ucraïna l'any 2023.
Armament El ZSU-23-4 està armat amb quatre canons automàtics 2A7 de 23 mm de calibre, que es poden elevar entre -7º i 80º i poden girar 360° amb la torreta. Aquestes peces disparen munició estàndard 23x152 mm a una velocitat inicial de 970 m/s. Disparats horitzontalment, els canons 2A7 tenen un abast màxim de 7 km. Verticalment, l'abast màxim és de 5,1 km i l'efectiu és d'entre 1 i 2,5 km. Una d'aquestes peces sola té un cadència de tir de 850-1.000 projectils per minut. Així, el muntatge quàdruple del ZSU-23-4 té una cadència de tir combinada de 3.400-4.000 projectils per minut. Les primeres versions del Xilka tenien canons refrigerats per aire. Aquests canons es podien sobreescalfar si es disparaven de forma continuada, causant que els següents cartutxos es disparessin de forma descontrolada, sovint gastant tota una cinta de munició. Aquest problema se solucionaria posteriorment afegint un sistema de refrigeració per aigua.
Els Xilka transporten dos tipus de munició: d'alt explosiu o perforants, amb projectils traçadors per cada tipus. Les cintes de munició d'un ZSU-23-4 contenen 50 cartutxos i solen estar compostes per 40 projectils d'alt explosiu i 10 projectils perforants. Els Xilkes transporten 2.000 cartutxos en total, tot i que en algunes variants se li ha incrementat l'emmagatzematge de munició.
miniatura|alt=Vídeo d'una unitat antiaèria del 36è Exèrcit d'Armes Combinades de les Forces Armades de Rússia, composta per blindats Xilka, Strela-10 i Tor, durant un exercici a Buriàtia l'any 2017.|Vídeo d'una unitat antiaèria del 36è Exèrcit d'Armes Combinades de les Forces Armades de Rússia, composta per blindats Xilka, Strela-10 i Tor, durant un exercici a Buriàtia l'any 2017.
La bateria quàdruple del ZSU-23-4 va resultar ser més efectiva que l'armament del seu adversari estatunidenc, l'M163 Vulcan Air Defense System. Un ZSU-23-4 disparant una ràfega de 40 projectils contra un caça McDonnell Douglas F-4 Phantom II volant a nivell des d'una distància d'un quilòmetre tenia una probabilitat de baixa per ràfega de 0,13. Per contra, un M163 VADS disparant una ràfega de 60 cartutxos a un MiG-21 en les mateixes condicions tenia una probabilitat de 0,08 d'aconseguir abatre'l. Així doncs, en comparació, el ZSU tenia un abast efectiu un 66% major i era gairebé un 50% més precís.
La probabilitat de baixa per ràfega depèn de tres factors: distància a l'objectiu, temps d'exposició del ZSU i maniobrabilitat de l'objectiu. La precisió del Xilka disminueix considerablement a partir dels 2.500 m. A distàncies d'entre 1-3 km, el ZSU-23-4 pot seguir l'objectiu, disparar-li i abatre'l en 25 segons. Per contra, un pilot d'helicòpter de la Guerra Freda tardava 60-90 segons a apuntar a un Xilka, disparar un míssil i guiar-lo fins a l'impacte. Finalment, un objectiu maniobrant és més difícil d'abatre que un objectiu planejant. A causa d'aquests factors, els pilots estatunidencs van desenvolupar contramesures tàctiques específiques pel Xilka: volar i aproximar-se arran de terra, fer servir un helicòpter a llarga distància d'esquer mentre un altre se li acostava des d'un altre angle per destruir-lo o disparar contra els Xilkes des de distàncies superiors als 3.000 m (des d'on un helicòpter d'atac AH-1 Cobra o AH-64 Apache tenia una possibilitat de destruir-lo del 80%, mentre que un Xilka només tenia una probabilitat del 10% d'abatre l'helicòpter).
Sistema de control de tir El sistema de control de tir del ZSU-23-4 és el model RPK-2 Tobol. Aquest model permet que els Xilkes disparin en tres modes: només amb el radar, amb el radar més l'òptica i només amb l'òptica. En el primer tipus d'operació el radar proporciona l'azimut, elevació i distància, permetent que l'ordinador calculi la solució de tir en qüestió de segons. En el segon mode d'operació el radar proporciona la distància a l'objectiu i dirigeix els canons però els tripulants han de fer servir una mira telescòpica per ajustar l'azimut i l'elevació. Finalment, en el mode de tir només amb òptica els operadors introdueixen les dades manualment i han d'apuntar els canons ells mateixos.
miniatura|alt=Un ZSU-23-4 de l'Exèrcit Nacional Afganès, amb el radar RPK-2 Tobol desplegat, fotografiat a Kabul el 2004.|Un ZSU-23-4 de l'Exèrcit Nacional Afganès, amb el radar RPK-2 Tobol desplegat, fotografiat a Kabul el 2004.
En termes d'equipament, aquest sistema està format per un radar de banda J (14,6-15,6 GHz), muntat sobre dos suports abatibles a la part superior del darrere de la torreta, i un ordinador de seguiment. Originalment la computadora era analògica, basada en tubs de buit, però es va anar modernitzant posteriorment. Aquest conjunt permet detectar objectius fins a distàncies de 20 km i els pot seguir fins a un màxim de 10 km, oferint també bones mesures de distància per disparar contra objectius volant a baixa altura. Aquesta informació es passa a l'ordinador de control de tir, que fa servir un sistema d'estabilització a tres plans per calcular el punt d'intercepció, l'angle de tir i moure automàticament els canons. La computadora també permet disparar en moviment, a velocitats de fins a 25 km/h i en superfícies inclinades fins a 10º.
Tot i ser un radar molt avançat a mitjans dels 60, l'RPK-2 Topol tenia diferents limitacions. L'alta sensibilitat feia que retornés falses deteccions causades per l'orografia del terreny si seguia aeronaus volant a menys de 60 m d'altura. També tenia problemes seguint objectius supersònics a menys de 7 km o durant llargs períodes, que sovint obligava les tripulacions a apagar el sistema de radar per reiniciar-lo. L'absència d'un telèmetre dedicat també en dificultava l'ús per tripulacions poc entrenades.
Per contrarestar algunes d'aquestes restriccions, els ZSU-23-4 també tenen un sistema d'apuntat òptic amb magnificació x2 i x6. Segons la doctrina soviètica, les òptiques eren el principal mitjà d'apuntat quan l'enemic feia servir contramesures electròniques o si s'havia de seguir un objectiu durant extensos períodes.
miniatura|alt=Un Xilka rus disparant a objectius aeris amb les òptiques, sense l'assistència de radar, en un simulacre de combat amb contramesures electròniques actives l'any 2016.|Un Xilka rus disparant a objectius aeris amb les òptiques, sense l'assistència de radar, en un simulacre de combat amb contramesures electròniques actives l'any 2016.